一文掌握 | 股骨頭血循的解剖變異

這項研究證實,MFCA是大部分(但不是全部)髖關節股骨頭的主要血供來源。在我們解剖的17%的髖關節(14%的標本)中,股骨頭主要由IGA的分支提供。

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編者按:

全面系統地了解股骨頭血供,對降低髖部創傷醫源性股骨頭壞死、判斷非創傷性股骨頭壞死預後都大有裨益。河南省洛陽正骨醫院(河南省骨科醫院)股骨頭壞死科淩昊楠醫生翻譯的伊朗德黑蘭醫科大學Firouzgar醫學中心Morteza Kalhor教授的這篇文章,很好地闡述了股骨頭周圍血供的變異情況,推薦髖關節專業的醫生閱讀。

——陳獻韜

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摘要:這項屍體解剖研究的目的是明確股骨頭的血液供應,進一步幫助降低醫源性股骨頭缺血性壞死的發生(AVN)。對28具新鮮屍體的35例標本注射顯色硅膠。前、後側入路進行解剖以評估股骨頭的供血動脈。29例標本中,旋股內側動脈(MFCA)是髖關節的主要供血動脈;6例標本中發現臀下動脈(IGA)是股骨頭的主要供血動脈。MFCA始終至少提供一個較小口徑的末端分支動脈。圓韌帶小凹動脈在任何標本中都沒有顯著的供血貢獻。上支援帶血管的數量和口徑表明瞭它們在股骨頭部血管分佈中的優勢,儘管下支援帶動脈也有明顯的頭內走行。為了降低醫源性AVN的風險,在手術過程中必須保護穿過股方肌和梨狀肌之間的IGA支和MFCA分支。由於所有囊內血管都在遠端交界區附近穿入關節囊,因此沿遠端切開關節囊比近端切開關節囊具有更高的AVN風險,尤其是在後外側和前內側入路時。

關鍵詞:髖關節;血液供應;解剖學;局部;股骨頭壞死

前 言

股骨頭的血供解剖已經有文獻描述過。相關文獻給出了股骨頭供血血管的大致解釋。最近的注射顯影劑研究提供了對髖關節血供更精確的解剖。儘管已進行了相關的研究,但創傷性和醫源性缺血性壞死的發生(AVN)仍然是一個棘手的問題。

隨著髖關節囊內手術的普及,包括股骨頭表面置換、關節成形術、股骨髖臼撞擊的開放和關節鏡微創治療等,對關節囊外和囊內血液迴圈系統的關注也日益增加。我們相信對髖關節血管解剖變異的詳細研究可以降低醫源性AVN的發生率。這項屍體研究的目的是進一步確定股骨頭供血血管在囊外和囊內的走行,特別強調了解剖的變異

材料和方法

Tehran大學法律醫學研究中心的屍檢部門與Firouzgar醫院骨科合作,為這項研究提供了標本。本研究不需要正式的機構審查委員會的批准。對28具新鮮屍體(25名男性,3名女性)的35個髖關節進行了解剖評估。這些屍體的年齡大致從20歲到50歲不等。選擇年輕的屍體是因為血管填充起來更容易,解剖清晰度高。對所有標本來説,要求髖部區域是完整的同時沒有既往相關手術史。在硅膠注射之前,對脈管系統進行灌注,並排空大靜脈。將綠色硅膠注入第一批21具屍體的髂總動脈,對其進行單側髖關節解剖(右側13例,左側8例)。在最後七具屍體中,將膠體注入主動脈並進行雙側髖關節解剖。注射技術與先前研究的描述相同。注射後24小時,通過前路(通過髂腹股溝入路)和後路(通過經大轉子入路)進行解剖。將覆蓋髖關節囊和髖臼周圍骨質的肌肉移除,保留骨膜。在髖臼邊緣沿環形切開關節囊。顯露旋股內側動脈(MFCA)、旋股外側動脈(LFCA)、閉孔動脈(OA)、臀上動脈(SGA)和臀下動脈(IGA)並從它們的起點到它們的囊外和囊內終末分支進行追蹤。同時在所有的標本中,環周檢查股骨頸,尋找支援帶內的血管。在最後15個髖關節中,將股骨頭在圓韌帶處橫斷進行後脫位顯露。

結  果

#1 旋股外側動脈

發現旋股外側動脈(Lateral femoral circumflex artery,LFCA)起源於股深動脈25例,股動脈10例。LFCA延伸到股直肌處分叉成橫支和降支。橫支向外側延伸走行以提供闊筋膜張肌的血供,然後作為升支沿前外側囊壁向上延伸。與經典文獻描述的解剖分離的橫支和升支相反,我們一致發現升支是橫支的超橫向延續。在髂腰肌和股直肌的深處,橫支發出一個囊壁分支,為關節囊前側和覆蓋的髂腰肌及股直肌供血。此外,在11個髖關節中,發現LFCA至少有一個分支動脈向前穿入關節囊,並在支援帶內朝向股骨頭延伸。在35個髖關節中,有32個髖關節的分支沿髖關節囊延續,並在髖臼外上側附近與SGA的髖臼上分支吻合。當它穿出關節囊時,升支發出幾個小口徑分支為前外側囊壁和其覆蓋的臀小肌及臀中肌供血。

#2 旋股內側動脈

前路解剖顯示,旋股內側動脈(Medial femoral circumflex artery,MFCA)起源於23個髖關節的股深動脈和12個髖關節的股動脈。它向中間走行以提供內收肌血運,後在髂腰肌和恥骨肌之間向後旋轉走行。在髖關節囊內側,MFCA提供了一到三個小的囊內分支,這些分支從關節囊表面穿過。在所有的標本中,MFCA都提供了一個動脈分支,該分支在股骨頸內下方穿過關節囊。進入囊內後該分支在股骨頸內側向上朝近端延伸至股骨頭,同時其走行附著的韌帶通常稱為 Weitbrecht韌帶(圖1)。

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圖1 右髖關節前內側,顯示下支援動脈(箭頭)在Weitbrecht韌帶上走行。1 =股深動脈;2 = LFCA;3 = MFCA;4=股骨頭

在5個標本中發現此動脈在進入關節囊後分成兩個較小的分支。MFCA的深支在股骨粗隆間嵴附近的囊後表面橫向延續。在該區域,分支動脈位於閉孔外肌的前方並緊鄰閉孔外肌的下方,並向囊壁、閉孔外肌和股方肌發出分支。

後路解剖顯示,MFCA的深支在閉孔外肌腱的後側向近端和內側走行,正好在股方肌的近端邊界處前方。在此處,深支發出一個較小的轉子分支和兩個較小的囊壁分支。轉子分支位於股方肌和閉孔外肌腱之間,為外側大粗隆提供血運。第一個囊壁分支出現在閉孔外肌與閉孔內肌的聯合肌腱之間,與IGA分支吻合後,供應關節囊和鄰近肌肉的血運(圖2)。

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圖2-右側髖部打開後臀大肌的後側,顯示MFCA深支的解剖位置及其與外旋肌群的關係(閉孔外側後方和聯合肌腱前方)。1 =大轉子;2 =股方肌;3 =閉孔外肌;4 =聯合腱;5 =臀中肌;上方箭頭= MFCA轉子支;箭頭= MFCA的第一個囊狀分支(較典型與IGA的分支相似)

在35個髖關節中有29個其MFCA的深支穿過閉孔外肌腱和臨近肌腱之間的髖關節囊。在剩下的6個髖關節中,MFCA的深支與IGA的分支吻合,後者又穿入關節囊。MFCA在聯合肌腱處進入大轉子後5~10毫米進入囊壁。進入關節內後,MFCA分成3~5個分支,在支援帶內繼續向股骨頭延伸。沒有發現與LFCA相關的關節內血管吻合。在五個標本中,發現了一條源自MFCA的小後分支動脈。

#3 閉孔動脈

19個髖關節進行了閉孔動脈(Obturator artery)解剖。離開閉孔後,閉孔動脈分為淺支和深支。淺支主要供給內收肌血運,而深支供應腘繩肌血運。閉孔動脈的髖臼分支起源於深支,通過髖臼橫韌帶下的髖臼切跡進入髖關節。在19個髖關節中,有4個在關節囊的後內側表面發現了閉孔動脈和MCFA的深支的吻合支。在所有標本中都沒有發現閉孔動脈為股骨頭提供血運。

#4 臀上動脈

在任何標本中都沒有發現臀上動脈(Superior gluteal artery,SGA)對股骨頭提供血運。SGA通過參與髖臼周圍迴圈血管間接促進股骨頭內的血運形成,該迴圈血管由近端的臀肌動脈和遠端的旋股動脈組成。如上所述,在32例標本中,SGA的髖臼上支與LFCA的升支吻合。此外,在30例標本中發現SGA與髖臼後表面上的IGA深支吻合。

#5 臀下動脈

臀下動脈(Inferior gluteal artery,IGA)分為一個淺支和兩個深支,每個分支都有助於關節囊和髖臼的血液供應。淺支越過坐骨神經向髖關節前外側延伸,直至梨狀肌上方。在3例標本中發現了其與MFCA深支的直接吻合。在35個髖關節中發現1個髖關節其IGA淺支通過關節囊的股骨附著處進入關節,成為股骨頭部的主要供血動脈。在穿入髖關節囊之前,它在閉孔外肌腱的股骨附著處的上方和前方行走,並受到來自MFCA深支的血供。

IGA的兩個深支通常位於外旋肌群的前側。近端深支起源於坐骨大切跡處的IGA,沿髖骨側面向髖臼和髖關節囊分叉。此分支對股骨頭灌注沒有直接影響。遠端深支在坐骨切跡或坐骨結節水準從IGA深部發出沿坐骨神經橫向走形于髖關節囊的後外側。在32個髖關節中,該分支最初位於股二頭肌和股方肌前側,閉孔肌後側。在其餘的3個髖關節中,該分支位置表淺。在28個髖關節中,遠端深支與MFCA的深支發生吻合。在3例標本的5個髖關節中(第3具標本的對側髖關節未解剖),IGA的遠端深支大於MFCA的深支,並向囊內行進至閉孔外肌(圖3A),作為股骨頭的主要供血動脈進入關節。

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圖3- A)右髖關節後側顯示股骨頭血管最常見的變異。IGA的遠端深支主要供應上支援血管。MFCA的深支提供了主要的血供。下方黑色箭頭= IGA的遠端深支;黑色箭頭= MFCA的深支;白色箭頭= MFCA轉子支。GT =大轉子;QF =股方肌

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圖3- B)在關節囊切開後,圖3A所示的同一個髖關節的後部顯示了IGA在股骨頭灌注和兩個血管之間的吻合(箭頭)方面優於MFCA。GT =大轉子;QF =股方肌;OE =閉孔外肌;1 = IGA的遠端深支;2 = MFCA的深支;3 =轉子支;4 =囊後壁(翻轉)

與MFCA的深支形成對比的是,在所有的髖關節中,該動脈都沒有穿過閉孔外肌。在穿透關節囊之前,它與來自MFCA的小分支進行了吻合(圖3B)。

#6 圓韌帶小凹動脈

在最後15個髖關節中,在股骨頭脫位之前,切開圓韌帶進行顯露。在其中8例標本中發現了一條直徑非常小的動脈。

討  論

這項解剖學研究的目的是進一步研究股骨頭供血血管在關節囊外和關節囊內的走行,特別強調了標本之間的解剖變異。35個屍體解剖的髖關節研究表明,在大多數標本(29個髖關節)中,股骨頭血運通過上支援血管主要是MFCA深支進行提供。然而,在6個髖關節中(四具屍體),股骨頭的主要血供來自IGA的一個分支,其中遠端深支有5個淺支有一個。我們還發現,MFCA始終提供至少一個小直徑的支援帶動脈。與附著于股骨頸的支援帶組織內走行的其他支援帶動脈不同,下支援帶動脈在相對堅固但可移動的韌帶組織上延伸,該韌帶通常稱為Weitbrecht韌帶(圖1)。由於這一特殊結構,該動脈可以避免股骨頸骨折導致的損傷,並可以在關節內手術中與骨膜一起移動。這條動脈也因此能夠為粉碎性骨折的折端進行血液灌注。

此外,我們的解剖在5個標本中發現了源自MFCA的後支援帶動脈,而且在11個髖關節中發現至少有一條源自LFCA的前支援帶動脈。這些都是小口徑的血管,似乎只為股骨頭提供血運。最後,我們在15個髖關節中的8個髖關節中的圓韌帶內發現了一條非常細的動脈。由於其直徑小,該動脈被認為不能提供有效的股骨頭血運灌注。

在一項經典的屍體解剖研究中,Gautier 等人描述了24個髖關節的MFCA走形路徑,發現其深支是所有標本中股骨頭的主要血供來源。所有標本均發現有上支援帶動脈,4個髖關節中發現有內側動脈。相比之下,我們發現在所有的髖關節中至少有一條下支援動脈。Gautier等人確定了IGA和MFCA深支之間的吻合,但沒有描述由IGA提供的具體的髖關節血供。然而,我們在6個髖關節中發現IGA是股骨頭血供的主要供應動脈。借鑒了Gautier的研究,我們發現了MFCA的深支和閉孔外肌之間的密切關係。

最近另一項注射顯影解剖研究報告了11個髖關節中的10個存在MFCA和IGA吻合。在有吻合的7具屍體標本中,有5具標本的IGA梨狀肌支(我們稱之為淺支)與MFCA的深支吻合。相比之下,我們的解剖顯示IGA的遠端深支更多的與MFCA吻合。與此同時我們發現MFCA的深支向後通過閉孔外下方和股方肌與IGA吻合,這與之前的研究結果一致。此外,Grose等人發現了兩例標本,其IGA的一個分支走形可能比MFCA更直接容易延伸進入髖關節囊。同樣,我們研究了6例標本,其中IGA的分支可能是股骨頭的主要血液供應動脈。在發生這種變異的兩例標本中都進行了雙側髖關節解剖,發現變異情況在雙側髖關節都有發生。最後,Grose等人推測,來自IGA分支的近端血液供應可能能夠更好地在發生創傷性髖關節後脫位中存活。相比之下,我們認為IGA的囊支和肌支更容易受到創傷性髖關節後脫位和後路手術的損傷。最近的另一項研究使用釓行增強MRI成像,通過比較髖關節的造影劑灌注來評估股骨頭的血運分佈,其中一側MFCA深支是結紮的,結果較對側無明顯區別。據報道,根據髖關節的預期劃分區域不同,下支援帶動脈對股骨頭血供的貢獻率為34%至68%。基於這些數據,作者認為下支援動脈有可能重建股骨頭的血運。在我們的標本中,沒有一個下支援帶動脈的大小或數量與上支援帶動脈的大小或數量相同。因此,我們考慮下支援帶動脈是否可能提供了整個股骨頭的血供。

總之,這項研究證實,MFCA是大部分(但不是全部)髖關節股骨頭的主要血供來源。在我們解剖的17%的髖關節(14%的標本)中,股骨頭主要由IGA的分支提供。所以應特別注意保護IGA的分支,尤其是在手術治療髖關節後脫位和髖臼骨折時。基於血管的數量和口徑,我們再次發現上支援帶動脈較下支援帶動脈更佔優勢,儘管後者也對血運有所貢獻。此外,任何利用梨狀肌和股方肌之間間隙作為入路的手術方法都有發生醫源性AVN的重大風險,因為所有供應髖關節的主要血管都穿過這個間隙。梨狀肌切開本身風險最小,但閉孔外肌和其相連肌腱的切開風險較高。由關節囊近端切開不易引起對股骨頭血供的損傷,因為所有囊內血管都在靠近股骨附著處穿入走行。相比之下,進行關節囊遠端切開,特別是在髖關節的後外側和內側,如果可能的話應該儘量避免,如果一定必須的話,應該在離股骨近端至少15毫米處進行切開。

來源:股骨頭壞死不換關節

作者:河南省洛陽正骨醫院 淩昊楠

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